第四节--易燃固体自燃物品和遇湿易燃物品物料

第四节易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品物料黄四鑫一、易燃固体物料的概念易燃固体物料是指燃点低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，燃烧迅速并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固体。具体讲，是指在标准试验时，燃烧时间＜45s，且湿润区阻止火焰蔓延至少4min的固体物质和燃烧反应传播到整个试样的时间≤10min的金属粉末或合金粉末，以及丙类易燃固体等。如红磷。（一）、危险特性易燃固体的危险特性主要有以下几点。1、燃点低、易点燃2、遇酸、氧化剂易燃易爆3、本身或燃烧产物有毒4、兼有遇湿易燃性5、自燃危险性1、燃点低、易点燃易燃固体的着火点能比较低，一般都在300℃以下，在常温下只要有能量很小的着火源与之作用即能引起燃烧。所以易燃固体在运输过程中，应当注意轻拿轻放，避免摩擦，撞击等外力作用。2、遇酸、氧化剂易燃易爆绝大多数易燃固体遇无机酸性腐蚀品、氧化剂等能够立即引起着火或爆炸。萘与发烟硫酸接触反应非常剧烈，甚至引起爆炸。所以易燃固体绝对不许和氧化剂，酸类混储、混运。3、本身或燃烧产物有毒很多易燃固体本身就具有毒害性或燃烧后能产生有毒性气体，如硫磺。不仅与皮肤接触能引起中毒，而且吸入后，亦能引起中毒，硝基化合物、硝化棉及其制品，重氮氨基苯等易燃固体燃料，由于含有硝基—NO2、亚硝基—NO、重氮基—N=N—等不稳定的基团，在快速燃烧的条件下，还有可能转为爆炸。燃烧也会产生大量的一氧化碳，氧化氮，氰氢酸等有毒性气体，故应特别注意防毒。4、兼有遇湿易燃性硫的磷化物类，不仅具有遇火受热的易燃性，而且还具有遇湿易燃性。如五硫化二磷、三硫化四磷等。5、自燃危险性易燃固体中的赛璐珞、硝化棉及其制品等在积热不散的条件下都容易自燃起火，硝化棉在40℃的条件下就会分解。因此，这些易燃固体在储存和远航水上运输时，一定要注意通风，降温，散潮。堆垛不可过大，过高，加强养护管理（二）、影响易燃固体危险特性的因素影响易燃固体危险特性的因素，除与其本身的化学组成和分子结构有关外，还与下列因素有关。1、单位体积的表面积2、热分解温度3、含水率1、单位体积的表面积同样的固体物质，单位体积的表面积越大，其火灾危险就越大，反之则越小。这是因为固体物质的燃烧，首先从物质的表面上开始的，而后逐渐深入物质的内部，所以，物质的体表面积越大，和空气中的氧接触机会越多，氧化作用就越容易，越普遍，燃烧速度也就越快。如松木片的燃点为238℃，而松木粉燃点为196℃，这主要是增加了接触面积的原因。2、热分解温度硝化纤维及其制品，硝基化合物，某些合成树脂和棉花等由多种元素组成的固体物质，其火灾危险性还取决于热分解温度。3、含水率固体的含水率不同，其燃烧性也不同，如硝化棉含水35%以下是城市污染比较稳定，若含水率在20%是就有着火危险，稍经摩擦，撞击或遇其他火种作用，都易引起着火。（三）、丙类易燃固体的火灾危险性这里所说的丙类易燃固体是特指棉、麻、丝毛、化学纤维等较易燃的固体。1、易燃性棉纤维的主要成分为纤维素和蜡质，脂肪等，都是可燃物质，其燃点是150℃，自燃点为407℃，氧指数20.1%，1kg的棉花燃烧至少需要4m空气，燃烧的火焰温度为1500℃，热值为17138~17556kj/kg。由于棉纤维细小蓬松，与空气接触面积很大，遇到极小的火星就能引起燃烧。棉花的燃烧速度是很快的，约为木材的16~25倍。1、易燃性麻含有的纤维素不如棉花的多，但是它所含有的半纤维素，木质素和蜡质，脂肪等成分都比棉花多得多，这些成分都是可燃物质。特别是半纤维素和木质素，由于化学稳定性较差，遇到高温时会纤维素分解更快，并析出挥发产物，使得麻纤维很容易燃烧。1、易燃性丝和毛都是可燃物质，由于它们含氧量大大低于含碳量，因而比植物纤维的燃烧速度慢。特别是羊毛，由于它的回潮率和含氮量较高，如在气温20℃，相对湿度60%时，羊毛的回潮率是14.5%；而棉花只有7.1%，丝是9.5%，因而一般情况下不易燃烧。但是一旦着火，会继续燃烧下去，以致蔓延成灾。1、易燃性人造纤维的火灾危险性与棉花相似，其黏胶纤维的自燃点是420度，氧指数为19.7%，均与棉花相近。合成纤维在高温情况下，燃烧十分猛烈。合成纤维中腈纶的燃烧和蔓延十分迅速。而且会生成熔滴，因而加速了燃烧和蔓延。此外腈纶在燃烧中还会产生腈化物，毒性很大，所以应注意防毒。而且腈纶在摩擦时会产生静电，静电压可达几千伏。2、阴燃性丙类物品由于有相当大的孔隙度，这样空气中的氧气很容易在内部存储，这样就有了发生阴燃的条件。3、自燃性由于棉花在采摘，加工过程中，已经沾上了大量的微生物，棉纤维中还含有0.6%左右的脂肪，蜡质和1.2%左右的果胶。这些物质又为微生物的生长繁殖提供了养料。当棉花含水量较大时，微生物就迅速生长繁殖，并产生热量。由于棉花的导热性较差，热量散不出去，就会逐渐积聚，使温度不断升高。当温度达到70度时，就会出现自燃的几个过程，从而引起自燃。（四）、着火应急措施1、易燃固体着火，绝大多数可以用水扑救，尤其是湿的爆炸品和通过摩擦可能起火或促使成起火的固体以及丙类易燃固体等均可用水扑救，对就近可取的泡沫灭火器，二氧化碳，干粉等灭火器也可用来应急。2、对脂肪族偶氢化合物，芳香族硫代酰肼化合物，亚硝基类化合物和重氮盐类化合物等自反应物质着火时，不可用窒息法灭火，最好用大量的水冷却灭火。因为这些物质燃烧时，不需要外部空气中的氧参与。3、对于金属元素等粉末火灾，不可用水施救，也不可用二氧化碳施救。因为这类物质着火时，可产生相当高的温度，高温可使水分子或二氧化碳分子分解，从而引起爆炸或使燃烧更加猛烈。4、由于固体燃烧时产生的气体有毒，所以应特别注意防毒。总结：二、自燃品物料1、概念：自燃品物料是指在空气中易于发生氧化反应，放出热量而自行燃烧的物品。具体讲就是指接触空气能在5分钟内自燃，或在蓄热状态时能自热升温达到200℃的物料。主要是指可自行燃烧的液体、固体或固体和液体的混合物。例如：黄磷、烷基铝、油纸、植物纤维、赛璐珞等。（一）危险特性通过归纳发火物质和自热物质的特性，自燃物品听危险特性主要表现在以下几个方面：1、遇空气自燃2、遇湿易燃3、积热自燃1、遇空气自燃由于自燃物品本身的性质非常活泼，具有极强的还原性，接触空气后迅速与空气中的氧化合，并产生大量的热，达到其自燃点而着火，如遇其它的氧化剂还有可能发生爆炸。所以对这类物品必须进行密封、充氮气等方法进行保护。(2)遇湿易燃硼、锌、锑、铝的烷基化合物类，烷基铝氢化合物类等自燃物品，化学性质非常活泼，具有极强的还原性，遇氧化剂和酸类反应剧烈。除在空气中能自燃外，遇水或受潮还能而自燃或爆炸。Al(C2H5)3+21O2==12CO2+H2O+Al2O3(3)积热自燃硝化纤维的胶片、废影片等，由于本身含有硝酸根，化学性质很不稳定，在常温下就能缓慢分解，当堆积在一起或仓室通风不好时，分解反应产生的热量无法散失，放出的热量越积越多，便会自动升温达到其自燃点而着火，火焰温度可达1200℃。另外，此类物品在阳光及水分的影响下亦会加速氧化，分解出一氧化氮。此类物品在空气充足的条件下燃烧速度极快，比相应数量的纸张快5倍，且在燃烧过程能产生有毒和刺激性的气体。灭火时可用大量水，但要注意防止复燃和防毒。火焰扑灭后应当立即埋掉。2、影响自燃物品危险性的因素（1）氧化介质由物质的燃烧机理可知，自燃物品必须在一定的氧化介质中才能发生自燃，否则是不会自燃的。如黄磷必须在空气（氧气）、氯气等氧化性气体或氧化剂中才能发生自燃的。（2）温度温度升高能加速自燃性物品的氧化反应速度，促使自燃加快。（3）潮湿程度潮湿对自燃物品有着明显的影响。因为一定的水分能起到促使生物过程的作用和积热的作用，可加速自燃性物品的氧化过程而自燃。如硝化纤维及其制品和油纸。（4）含油量对涂油的制品，如果含油量小于3%，氧化过程中放出的热量少，一般不会发生自燃。但大于3%的则有危险。（5）杂质某些杂质的存在，会影响自燃性物品的氧化过程，使自燃的因素加大，主要的原因是因为有杂质容易使物体产生过大的摩擦而积热。（6）其它因素除上述因素外，自燃物品的包装，堆放形式等，对其自燃性也有影响。如油纸、油布严密的包装、紧密的卷曲，折叠的堆放，都会因积热不散，通风不良而引起自燃。3、着火应急措施（1）对于烷基镁、铝等以及硼、锌等的烷基化合物和铝导线焊接药包等有遇湿易燃危险的自燃物品，不可用二氧化碳、水和或含水的任何物质施救。（2）黄磷等最好浸于水中，潮湿的棉花，油纸、等有积热自燃危险的物品着火时一般都可以用水扑救。三、遇湿易燃品物料遇湿易燃品物料是指遇水或受潮时可发生剧烈的化学反应，并放出大量的易燃气体和热量的物品。具体讲是指在大气温度下能与水反应，并以每小时≥1L/kg的速度释放易燃气体的物料。1、危险特性遇湿易燃物品主要包括碱金属，碱土金属及其硼烷类和石灰氮、锌粉等金属粉末类。其火灾危险性全部属甲类。（1）遇水易燃易爆，这是该类型物品的通用性，其特点如下：A、遇水后可发生剧烈的化学反应使水分解（举例）B、遇水后反应较为缓慢，放出可燃气体和热量少，可燃气体接触明火后可引起燃烧。AlH3+3H2O===Al(OH)3+3H2+QC、电石、碳化铝等遇湿易燃物品盛放在密闭容器内，遇湿后放出的乙炔和甲烷及热量不散，容易发生爆炸。（2）遇氧化剂和酸着火爆炸遇湿易燃物品除遇水能反应外，遇到氧化剂，酸也能发生反应，而且比水反应得更加剧烈，危险性更大。（3）自燃危险性有些物品不仅有遇湿易燃危险，而且还有自燃危险性，比方金属粉末，在潮湿的空气中就容易自燃，与水接触，特别是在高温下反应比较强烈，能放出氢气和热量。（4）毒害性和腐蚀性在遇湿易燃品中，有一些与水反应生成的气体是易燃有毒的，尤其是金属的磷化物，硫化物与水反应，可放出有毒的可燃气体，并放出一定的热量；同时，有些遇湿易燃物品本身有毒性，如钠汞齐等。2、影响危险性的因素（1）化学组成由以上分析可知，遇湿易燃物品火灾危险性的大小，主要取决于物质的化学组成。组成不同，与水反应的强烈程度不同，产生的可燃气体也不同。（2）金属的活泼性金属与水反应能力主要取决于金属的活泼性，金属的活泼性强，遇湿或酸的反应越剧烈，火灾危险性也就越大。综上所述，遇湿易燃物品必须盛装于气密或液密容器中，或浸于于稳定剂中，置于干燥通风处，与性质相互抵触的物品隔离储存，注意防水，防潮等。3、着火应急措施（1）不可使用的灭火剂主要有水和含水的灭火剂、二氧化碳、卤代烷、四氯化碳、氮气等。（2）可使用的灭火剂主要有7150（偏硼酸三甲酯）这种物质灭火的原理是当其喷到物体表面时，可在燃烧高温的烘烤下迅速固化，并把着火物质的表面包裹起来，使其与空气隔绝从而把火扑灭。但价格较贵。食盐、碱面、石墨等进行扑救，但有一点，如果是金属锂发生火灾，则不能用食盐扑救，原因是锂能置换出钠，这更危险，铯着火不能用石墨扑救，主要是能反应。（3）注意的问题遇湿易燃物品本身或燃烧产物大多数是有毒害性和腐蚀性的，所以在扑救遇湿易燃物品火灾时，应特别注意防毒，防腐蚀，必要时应佩戴一定的防护用品，确保人身安全。